Наташа МакЕлхоун е родена в Уолтън на Темза, Лондон. Посещава няколко училища, като последното е Camden School for Girls.
Наташа МакЕлхоун се утвърждава като талантлива актриса, когато напуска театралното училище през 1993 г. и играе главната роля в първия си филм - "Да оцелееш след Пикасо" на Мерчант Ивори, в ролята на Антъни Хопкинс.
Бързо следват филмите "Шоуто на Труман" на Питър Уиър, "Дяволът принадлежи на дявола" на Алън Джей Пакула с Брад Пит и Харисън Форд и екшън епосът "Ронин" на Джон Франкенхаймер, в който участва заедно с Робърт де Ниро. Играе и Розалинда в ролята на Бероун на Кенет Брана в музикалната версия на "Изгубеният труд на любовта" на Уилям Шекспир.
През 2003 г. Макълън се снима заедно с Джордж Клуни във футуристичната любовна история на Стивън Содърбърг "Соларис". МакЕлхоун участва в минисериала на TNT "Компанията", драма, номинирана за "Златен глобус". През 2005 г. се снима в минисериала на NBC "Откровения", номиниран за "Еми".
Наташа МакЕлхоун играе срещу Дейвид Духовни в спечелилия "Златен глобус" сериал на Showtime Californication (2007 г.).
МакЕлхоун участва и в детския фентъзи филм The Secret Of Moonacre Manor (Тайната на имението Мунакре) с Йоан Груфуд. Тя си поделя главната роля в "Госпожа Далоуей" с Ванеса Редгрейв, режисиран от носителката на "Оскар" Марлин Горис. Сред другите големи филмови заглавия на МакЕлхоун са "Град на духове" с Мат Дилън и Жерар Депардийо; "Лаурел Каньон" с Крисчън Бейл и Франсис Макдорманд; "Дами в лавандула" с Дама Джуди Денч и Дама Маги Смит.
Наскоро се снима в "The Kid" и в два други британски игрални филма: "The Theatre Of Dreams" с Тоби Стивънс и Брайън Кокс и в адаптацията на "Ромео и Жулиета" на Джулиан Фелоус, която ще излезе на екран през март 2013 г. Току-що завърши снимките на филма "The Sea" с участието на Руфъс Сюъл, Киаран Хиндс и Шарлот Рамплинг, който също ще излезе на екран през 2013 г. - И.И. превод